C語言表達(dá)式求值

1、實驗四 算術(shù)表達(dá)式求值運算器一、實驗?zāi)康膸椭鷮W(xué)生熟練掌握棧的基本操作， 并通過用算符優(yōu)先法對表達(dá)式求值的過程深刻領(lǐng)會用 棧解決實際問題的基本方法。二、實驗內(nèi)容編寫程序?qū)崿F(xiàn)從鍵盤終端輸入語法正確的算術(shù)表達(dá)式，計算出表達(dá)式的值。 為了避免算符的二義性，可以假設(shè)表達(dá)式中只包含實型正常數(shù) 運算符包括加、減、乘、除四種基本運算，可以包含圓括號。三、實驗儀器微型計算機 實驗用編程語言： Turbo C 2.0，Borland C 3.0 等以上版本四、實驗原理1、算術(shù)四則運算法則：先乘除后加減從左至右先括號內(nèi)后括號外2 、方法：對運算符建立優(yōu)先關(guān)系矩陣，按優(yōu)先關(guān)系對表達(dá)式進(jìn)行處理。算符：運算符和界符。根據(jù)

2、法則 1：對于兩個相鄰運算符，乘除優(yōu)先于加減。根據(jù)法則 2：乘除優(yōu)先級相同，加減優(yōu)先級相同。相鄰兩個同級運算符左優(yōu)先。根據(jù)法則 3：“(”前面的運算符優(yōu)先級低于“(”的優(yōu)先級?！?”的優(yōu)先級 低于右邊相鄰算符?！?”左邊的算符高于“)”的優(yōu)先級。由于“(”和“)”必須成對出現(xiàn)，令它們的優(yōu)先性相同。 為了處理的方便，假設(shè)表達(dá)式以“”開始和結(jié)束，輸入表達(dá)式的一般形式為： #表達(dá)式 #如：#5.3+4.2*(7.6+4.5)#規(guī)定開始的“”的優(yōu)先性低于所有其它算符， 所有其它算符的優(yōu)先性高于結(jié)束的 “” 根據(jù)假設(shè)，表達(dá)式開始的“ #”和結(jié)束的“ #”必須成對出現(xiàn)，所以也令它們的優(yōu)先性相同。對于一個正

3、確的表達(dá)式， “) ”不可能與“ (”相鄰，“(”不可能與結(jié)束的“ #”相鄰， 開始的“ #”不可能與“) ”相鄰，它們之間沒有優(yōu)先性，程序應(yīng)具有這種判斷能力。根據(jù)上面的討論，可用表 1 所示的算符優(yōu)先關(guān)系矩陣來描述算符之間的優(yōu)先關(guān)系，其 中，用“”表示表達(dá)式中前一個算符的優(yōu)先性高于后一個算符的優(yōu)先性，用“-*/(#=0 & strpp=0 & strpp=0 & strpp=0 & strpp=9) /處理實數(shù)的小數(shù)部分 number=number+(strpp-48)/temp;temp=temp*10;pp+;七、思考題1 、 若表達(dá)式中的數(shù)據(jù)帶有正負(fù)號的實數(shù)字符串該怎樣進(jìn)行轉(zhuǎn)換？2、對

4、于指數(shù)形式的實數(shù)字符串該怎樣進(jìn)行轉(zhuǎn)換？八、部分函數(shù)代碼#include#include #include #define PLUS 0#define MINUS 1#define POWER 2#define DIVIDE 3#define LEFTP 4#define RIGHP 5#define STARTEND 6#define DIGIT 7 #define POINT 8#define NUM 7 #define NO 32767 #define STACKSIZE 20 / 運算符char a=+,-,*,/,(,),#;/ 優(yōu)先關(guān)系矩陣，規(guī)定： =為 0, 為 1, 為 -1,

5、空為 NO int PriorityTable77= 1, 1,-1,-1,-1, 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,-1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,-1,-1,-1,-1,-1, 0, NO, 1, 1, 1, 1,NO, 1, 1, -1,-1,-1,-1,-1,NO, 0;int menu(void) ;/* int n;printf(nn);printf(MENU n);printf(*n);printf(operationsn);printf(1.printf(2.printf(3.printf(4.輸入表達(dá)式 n

6、); 計算表達(dá)式 n); 輸出計算結(jié)果 n); 退出 n);printf(*n);printf(choice(1,2,3,4):);scanf(%d,&n);return n;*/*/*輸入表達(dá)式函數(shù)*/*/ void InputExpression(char str) int len;printf(Input expression string:n); scanf(%s,str);len=strlen(str);strlen=#; strlen+1=0;*/* 確定當(dāng)前字符類型 */*/*/*/*若為運算符，則返回運算符在運算符數(shù)組中的序號 若為數(shù)字字符，則返回 DIGIT 若為小數(shù)點字符

7、, 則返回 POINT 否則為非法字符 , 返回 -1*/*/*/*/*/ int GetCharType(char ch) int i;for(i=0;i=0 & ch=0 & strpp=0 & strpp=0 & strpp=9) number=number+(strpp-48)/temp; temp=temp*10;pp+;OPNDtopNd=number;topNd+;break;case PLUS:/+處理實數(shù)的整數(shù)部分處理實數(shù)的小數(shù)部分case MINUS: /-case POWER: /*case DIVIDE: /while(PriorityTableOPTRtopTr-1C

8、harType=1) if(OPTRtopTr-1=PLUS) number=OPNDtopNd-2+OPNDtopNd-1;else if(OPTRtopTr-1=MINUS) number=OPNDtopNd-2-OPNDtopNd-1;else if(OPTRtopTr-1=POWER)number=OPNDtopNd-2*OPNDtopNd-1; else if(OPTRtopTr-1=DIVIDE)number=OPNDtopNd-2/OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-; OPNDtopNd=number;topNd+;return number;OP

9、TRtopTr=CharType;topTr+;pp+;break;case LEFTP: /(OPTRtopTr=LEFTP;topTr+;pp+;break;case RIGHP: /)while(OPTRtopTr-1!=LEFTP)if(OPTRtopTr-1=PLUS)number=OPNDtopNd-1+OPNDtopNd-2; topNd-;topNd-;topTr-; OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPTRtopTr-1=MINUS) number=OPNDtopNd-2-OPNDtopNd-1; topNd-;to

10、pNd-;topTr-; OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPTRtopTr-1=POWER) number=OPNDtopNd-2*OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-;OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPTRtopTr-1=DIVIDE) number=OPNDtopNd-2/OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-; OPNDtopNd=number;topNd+;return number;topTr-;pp+;

11、break;case STARTEND: / 遇到表達(dá)式結(jié)束符 while(OPTRtopTr-1!=STARTEND) if(OPTRtopTr-1=PLUS)number=OPNDtopNd-1+OPNDtopNd-2; topNd-;topNd-;topTr-;OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPTRtopTr-1=MINUS)number=OPNDtopNd-2-OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-;OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPT

12、RtopTr-1=POWER)number=OPNDtopNd-2*OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-;OPNDtopNd=number;topNd+;return number;else if(OPTRtopTr-1=DIVIDE)number=OPNDtopNd-2/OPNDtopNd-1; topNd-;topNd-;topTr-;OPNDtopNd=number;topNd+;return number;pp+;break;if(topNd=1) *Result=OPND0;return(1);else return(0);return(1);void

13、main() int num,flag; double result; char str256; str0=0; while(1) num=menu(); switch(num) case 1: / 輸入表達(dá)式 InputExpression(str); flag=0; printf(%sn,str); getchar(); break;case 2: / 計算表達(dá)式 if(str0=0) printf(Expresson is Empty!); getchar();break; if(!EXCUTE(str,&result) printf(The expression has error!n); getchar(); else printf(calulation has finished!n); getchar();flag=1; break;case 3: / 打印計算結(jié)果 if(flag) printf(#%s=%lfn,str,result); getchar();break;case 4: / 退出系統(tǒng)break;if(num=4) break;int menu(void) int